IP城域网BRAS备份模式研究

兰明+韩伟+姜瑞峰

【摘要】 本文将简要讲述如何通过对BRAS设备进行热备份，从而使城域网的安全系数得到有效的提高、用户的感知体验得到提高、使运营商更加完美的开展好企业的业务运营项目，并且进一步的提高城域网运营的稳定性。目前国内已经有一部分高等院校局域网采用了BRAS备份模式，城域网使用BRAS备份模式也成为了一种必然的发展趋势。

【关键词】 IP 城域网 BRAS 备份模式 研究

如今，网络的发展趋势无疑是IP承载的融合网络，是全业务承载网络，这种网络和普通的网页浏览、分享数据相比较来说更容易受到网络故障的影响，一瞬间的网络中断换来的可能是用户巨大的经济损失，如此一来便会使运营商客户因此而放弃使用该项业务。

如此一来，各个运营商都开始激烈的竞争，致力于提高业务的可靠性以及稳定性，提升客户体验的同时也保证减少了客户流失的现象发生。BRAS设备是一种城域网的业务控制节点，一旦BRAS出现故障就会导致断网情况的发生，在影响用户体验的同时也降低了企業单位的口碑。因此，如何解决网络中断是许多运营商都非常关心并且迫在眉睫的问题。

一、备份场景及方式

1、备份场景。备份场景通常情况来说可以分为设备内与设备间两种，设备内备份是指在同一个设备之中不同的两个或多个端口之间相互备份的行为，是一种端口级别的备份。而设备间备份是指不同的设备之间相互进行备份，这种备份行为属于设备级别的备份，不同设备之间可以同局址或是跨局址来进行备份。

2、备份方式。备份方式则可以分成冷备份与热备份两种方式，冷备份方式下用户网络断线之后需要重新发送连接请求给BRAS设备，而热备份方式下不需要重新发起连接请求，这样一来即便是网络突然断线，对用户也基本不会造成影响，而本文主要想讲解的是利用热备份方式的解决方案。

二、热备份中的主要技术

BRAS热备份的主要技术大致有主备控制、用户信息同步控制、用户流量控制以及共享地址池的管理四个部分，下文将对这四个部分进行简要的介绍。

1、主备控制。主备控制主要又分为三种不同的选举方式：首先，是延时响应，其意思是指利用控制设备对用户接入请求进行适当的延时，以此来实现主备的选举，虽然这种方式相对来说比较简单，但其无法对IP Host静态用户的网管进行主备选举。其次，是通过标准的VRRP协议来控制主备，当网络连接路线出现问题的时候，用VRRP协议来重新分配主备关系需要3秒钟时间，这种速度并不能够满足电路通信的标准要求。因此，需要配合BFD，在50毫秒的时间内感受到网络连接的问题从而实现快速的主备切换。最后，便是交换机端口智能切换，这种方式不需要BRAS做出特殊的配置，而是利用交换机在上行网络控制用户的接入设备。交换器可以在一个智能组中绑定两个上联口。因此，在网络出现问题的时候自动地进行主备切换工作。因为热备份时用户的IP地址并不会发生改变，所以设备的网关地址必须保持一致，MAC地址也必须是同一个。因此，必须采用VRRP技术来进行主备选举工作。

2、控制用户信息。主备设备之间用户信息的同步是热备份的主要技术之一，直至目前并没有一种标准统一的协议，各个厂家都是采用自家的私有协议。因此，在实际部署的时候需要保证主备设备配置相同（IP地址、QoS参数等）。通过厂家的私有协议来同步动态协商用户专有属性，从而掌控用户的信息，针对用户所需要的内容来提供更好更有效的服务。

3、控制用户流量。在使用热备份时，主备BRAS都要配置一样的地址池，发布一样的网关路由，这便要求BRAS有效的控制好用户的流量，而流量通常分为上行与下行两个部分。必须严格地控制好上行流量与下行流量。如此一来，才能够保证BRAS热备份的成功运行，减少用户的不良体验。

4、管理共享地址池。当设备之间的很多个被分组同时使用一个地址池的时候，只要其中有备份组发生切换，备份模式就会从一比一的模式被切换为一加一的模式。因此，为了解决用户被分配到同一个地址的情况，主备BRAS将会采用从地址池的头尾两端申请地址的方式来对用户进行地址分配工作，正序以及逆序相互穿插以此避免地址冲突的情况发生。

三、BRAS热备份的工作过程

BRAS热备份系统是在ME60之间的一种私有协议以及远端备份的方式，在网络因为出现故障而断开、主ME60出现问题的时候，迅速的将用户切换到备ME60上，从而令用户几乎感觉不到中断，使更多需要保证连续性的工作（例如语音、视频、实时操作的游戏等等）能够稳定的进行。

四、结语

BRAS就目前来看具有网络承载功能以及控制实现功能这两种最为主要的功能。BRAS是连接宽带接入网以及骨干网的一根纽带，可以更好地实现最基本的宽带接入管理功能，令城域网的稳定性有所提高。

参 考 文 献

[1]王焕义，项国富.IP城域网BRAS双机热备份中的路由控制方法[J].电信科学，2016，01：152-158.

[2]徐海英.城域网BRAS备份模式研究[J].中国新通信，2016，07：23-24.